高一化学解答题中等难度题
高一化学解答题中等难度题查看答案及解析
(实验班做)(14分)合成氨工业中氢气可由天然气和水蒸汽反应制备,其主要反应为:
CH4+ 2H2O CO2+4H2,已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6KJ/mol
H2O(g)=H2O(l) △H=-44KJ/mol
(1)写出由天然气和水蒸汽反应制备H2的热化学方程式: 。
(2)某温度下,10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g),发生CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反应,过一段时间反应达平衡,平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。
则①平衡时,CH4的转化率为 ,H2的浓度为 ,反应共放出或吸收热量 KJ。
②升高平衡体系的温度,混合气体的平均相对分子质量 ,密度 。(填“变大”“变小”或“不变”)。
③当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
④若保持恒温,将容器压缩为5L(各物质仍均为气态),平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。达到新平衡后,容器内H2浓度范围为 。
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(1)在催化剂作用下,CO2和H2可以制取甲醇.用工业废气中的CO2可制取甲醇,其反应为:CO2+3H2CH3OH+H2O 常温常压下已知下列反应的能量变化如图示:
写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式: .
(2)硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中的重要还原剂.最新研究发现,以NaBH4(硼元素的化合价在该过程中不发生变化)和H2O2为原料,NaOH溶液作电解质溶液,可以设计成全液流电池,其工作原理如图所示,假设电池工作前左右两槽溶液的体积各为1L,回答下列问题:
电极b为 (填“正极”或“负极”),
电极a上发生反应的电极反应式为 .
(3)电池工作时,Na+向 极(填“a”或“b”)移动,
当左槽产生0.0125mol BO2﹣离子时,右槽溶液c(OH-)
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下四个有水参加的化学反应中,水只作氧化剂的是
A.电解水 B.铁和水蒸气高温时生成四氧化三铁和氢气
C.二氧化硫和水作用 D.氯气和水反应
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(10分)按要求回答问题:
Ⅰ(1)硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸反应离子方程式
(2)硫代硫酸钠与硫酸反应的化学方程式
Ⅱ 工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2 和CO的燃烧热(△H)分别为−890.3kJ∙mol−1、−285. 8 kJ∙mol−1和−283.0 kJ∙mol−1,则生成1m3(标准状况)CO所需热量为
kJ
Ⅲ 请写出下列物质电子式
CO2 H2O2 NH4Cl N2H4
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(8分)(1)氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)
反应过程中能量变化如图所示:
则该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下代数式表示:
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
则根据该反应制取1mol H2要吸收或放出热量为 kJ(用含a b c d字母表示)。
(2)某温度下,10L密闭容器中充入1.8mol CH4和3mol H2O(g),发生CH4+2H2O(g) CO2+4H2 反应,反应进行到8s时CO2的浓度为0.08mol/L,则:
①前8s以H2O(g)表示的平均反应速率为 ;
②8s时,混合气体中H2的体积分数为 ;
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(1)合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)
反应过程中能量变化如图所示,
则该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)
若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
则该反应吸收或放出热量为 kJ(用含a b c d字母的代数式表示)
(2)某温度下,10L密闭容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g),发生
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反应, 反应进行到4s时CO2的浓度为0.08mol/L,再过一段时间反应达平衡,平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。
则 ① 前4s以H2O(g)浓度变化表示的平均反应速率为多少?② 4s时,混合气体中H2的体积分数为多少?③ 平衡时,CH4的浓度是多少?
(要求:写出计算过程)
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一个化学反应,我们不但要关心物质变化,还要研究能量变化和反应快慢。
(1)下面是一个由天然气和水反应制备氢气的反应,其方程式为:CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)该反应过程中能量变化如图所示,则该反应为______反应(填“吸热”或“放热”),
若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:则该反应吸收或放出热量为______kJ (用含a b c d字母的代数式表示)。
化学键 | C—H | O—H | C=O | H—H |
吸收热量(kJ/mol) | a | b | c | d |
(2)一定温度下,将3 molA气体和1mol B气体通入一容积固定为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g),反应1min时测得剩余1.8molA,C的浓度为0.4mol/L,则1min内,B的平均反应速率为________;X为__________。若反应经2min达到平衡,平衡时C的浓度______0.8mol/L(填“大于”,“小于”或“等于”)。若已知达平衡时,该容器内混合气体总压强为p,混合气体起始压强为p0。请用p0、p来表示达平衡时反应物A的转化率为__________。
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人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料.下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图,下列说法不正确的是( )
A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B.催化剂a表面发生氧化反应,有O2产生
C.催化剂a附近酸性减弱,催化剂b附近酸性增强
D.催化剂b表面的反应是CO2 +2H++2e一HCOOH
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人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图,下列说法不正确的是
A. 该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B. 催化剂a表面发生氧化反应,有O2产生
C. 催化剂a附近酸性减弱,催化剂b附近酸性增强
D. 催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e一=HCOOH
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